Bean 作用域和生命周期

Bean 作用域和生命周期

1.通过⼀个案例来看 Bean 作用域的问题

假设现在有⼀个公共的 Bean，提供给 A 用户和 B 用户使用，然而在使用的途中 A 用户却“悄悄”地修改了公共 Bean 的数据，导致 B 用户在使用时发生了预期之外的逻辑错误
我们预期的结果是，公共 Bean 可以在各自的类中被修改，但不能影响到其他类

1.1 被修改的 Bean 案例

公共 Bean：

@Component
public class Users {
 @Bean
 public User user1() {
 User user = new User();
 user.setId(1);
 user.setName("Java"); // 【重点：名称是 Java】
 return user;
 }
}

A 用户使用时，进行了修改操作

@Controller
public class BeanScopesController {
 @Autowired
 private User user1;
 public User getUser1() {
 User user = user1;
 System.out.println("Bean 原 Name：" + user.getName());
 user.setName("悟空"); // 【重点：进⾏了修改操作】
 return user;
 }
}

B ⽤户再去使⽤公共 Bean 的时候：

@Controller
public class BeanScopesController2 {
 @Autowired
 private User user1;
 public User getUser1() {
 User user = user1;
 return user;
 }
}

打印 A ⽤户和 B ⽤户公共 Bean 的值：

public class BeanScopesTest {
 public static void main(String[] args) {
 ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("s
pring-config.xml");
 BeanScopesController beanScopesController = context.getBean(BeanSc
opesController.class);
 System.out.println("A 对象修改之后 Name：" + beanScopesController.ge
tUser1().toString());
 BeanScopesController2 beanScopesController2 = context.getBean(Bean
ScopesController2.class);
 System.out.println("B 对象读取到的 Name：" + beanScopesController2.g
etUser1().toString());
 }
}

执行结果如下

1.2原因分析

操作以上问题的原因是因为 Bean 默认情况下是单例状态（singleton），也就是所有人的使用的都是同⼀个对象，之前我们学单例模式的时候都知道，使用单例可以很大程度上提高性能，所以在 Spring 中，Bean 的作用域默认也是 singleton 单例模式。

2.作用域定义

限定程序中变量的可用范围叫做作用域，或者说在源代码中定义变量的某个区域就叫做作用域。
而 Bean 的作用域是指 Bean 在 Spring 整个框架中的某种行为模式，比如 singleton 单例作用域，就表示 Bean 在整个 Spring 中只有⼀份，它是全局共享的，那么当其他人修改了这个值之后，那么另⼀个人读取到的就是被修改的值。

2.1 Bean 的 6 种作用域

Spring 容器在初始化⼀个 Bean 的实例时，同时会指定该实例的作用域。Spring有 6 种作用域，最后
四种是基于 Spring MVC 生效的：

2.1.1. singleton：单例作用域（默认作用域）

官方说明：(Default) Scopes a single bean definition to a single object instance for each Spring IoC container.
描述：该作用域下的Bean在IoC容器中只存在⼀个实例：获取Bean（即通过applicationContext.getBean等方法获取）及装配Bean（即通过@Autowired注入）都是同⼀个对象。
场景：通常无状态的Bean使用该作用域。无状态表示Bean对象的属性状态不需要更新
备注：Spring默认选择该作用域

2.1.2. prototype：原型作用域（多例作用域）

官方说明：Scopes a single bean definition to any number of object instances.
描述：每次对该作用域下的Bean的请求都会创建新的实例：获取Bean（即通过applicationContext.getBean等方法获取）及装配Bean（即通过@Autowired注入）都是新的对象
实例。
场景：通常有状态的Bean使用该作用域

2.1.3. request：请求作用域

官⽅说明：Scopes a single bean definition to the lifecycle of a single HTTP request. That is,each HTTP request has its own instance of a bean created off the back of a single bean definition. Only valid in the context of a web-aware SpringApplicationContext.
描述：每次http请求会创建新的Bean实例，类似于prototype
场景：一次http的请求和响应的共享Bean
备注：限定SpringMVC中使用

2.1.4. session：回话作用域

官⽅说明：Scopes a single bean definition to the lifecycle of an HTTP Session. Only valid in the context of a web-aware Spring ApplicationContext.
描述：在⼀个http session中，定义⼀个Bean实例
场景：用户回话的共享Bean, 比如：记录⼀个用户的登陆信息
备注：限定SpringMVC中使用

2.1.5. application：全局作用域（了解）

官⽅说明：Scopes a single bean definition to the lifecycle of a ServletContext. Only valid in the context of a web-aware Spring ApplicationContext.
描述：在⼀个http servlet Context中，定义⼀个Bean实例
场景：Web应用的上下文信息，比如：记录⼀个应用的共享信息
备注：限定SpringMVC中使⽤

2.1.6. websocket：HTTP WebSocket 作用域（了解）

官⽅说明：Scopes a single bean definition to the lifecycle of a WebSocket. Only valid in the context of a web-aware Spring ApplicationContext.
描述：在⼀个HTTP WebSocket的⽣命周期中，定义⼀个Bean实例
场景：WebSocket的每次会话中，保存了⼀个Map结构的头信息，将用来包裹客户端消息头。第⼀次初始化后，直到WebSocket结束都是同⼀个Bean。
备注：限定Spring WebSocket中使用

2.2设置作用域

使用 @Scope 标签就可以用声明 Bean 的作用域，比如设置 Bean 的作用域

@Component
public class Users {
 @Scope(ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)
 @Bean(name = "u1")
 public User user1() {
 User user = new User();
 user.setId(1);
 user.setName("Java"); // 【重点：名称是 Java】
 return user;
 }
}

@Scope 标签既可以修饰方法也可以修饰类，@Scope 有两种设置方式：

1. 直接设置值：@Scope(“prototype”)
2. 使用枚举设置：@Scope(ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)

3.Spring 执行流程和 Bean 的生命周期

3.1 Spring 执行流程

Spring 执行流程：
1.启动容器
2.读取配置进行Bean初始化
3.将Bean加入到容器中
4.装配Bean属性（给当前类的属性DI，进行赋值）
5.spring项目运行
6.执行spring相关业务代码
7.释放Bean，销毁Bean
8.关闭容器

3.2 Bean 生命周期

所谓的生命周期指的是⼀个对象从诞生到销毁的整个生命过程，我们把这个过程就叫做⼀个对象的生命
周期。
Bean 的生命周期分为以下 几 大部分：
1.启动容器
2.实例化 Bean（为 Bean 分配内存空间）（买房子，这块个房子就属于你了，但是还没建造）
3.设置属性（Bean 注入和装配）（钢筋水泥的建房子）
4.Bean 初始化（给房装修）
实现了各种 Aware 通知的方法，如 BeanNameAware、BeanFactoryAware、ApplicationContextAware 的接⼝方法；
执行 BeanPostProcessor 初始化前置方法；
执行 @PostConstruct 初始化方法，依赖注⼊操作之后被执⾏；
执行自己指定的 init-method 方法（如果有指定的话）；
执行 BeanPostProcessor 初始化后置方法
简单来说就是：
实现了各种 通知的方法；
初始化前置方法；
初始化方法
初始化后置方法。
5.使用Bean（住进去）
6.销毁 Bean（卖掉）

生命周期演示

import org.springframework.beans.factory.BeanNameAware;
import org.springframework.stereotype.Component;
import javax.annotation.PostConstruct;
import javax.annotation.PreDestroy;
@Component
public class BeanLifeComponent implements BeanNameAware {
 @PostConstruct
 public void postConstruct() {
 System.out.println("执⾏ PostConstruct()");
 }
 public void init() {
 System.out.println("执⾏ BeanLifeComponent init-method");
 }
 @PreDestroy
 public void preDestroy() {
 System.out.println("执⾏：preDestroy()");
 }
 public void setBeanName(String s) {
 System.out.println("执⾏了 setBeanName ⽅法：" + s);
 }
}

xml 配置如下

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
 xmlns:content="http://www.springframework.org/schema/context"
 xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans htt
p://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.sprin
gframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/conte
xt/spring-context.xsd">
 <content:component-scan base-package="com.bit.component">content:com
ponent-scan>
 <beans>
 <bean id="beanLifeComponent" class="com.bit.component.BeanLifeComp
onent" init-method="init">bean>
 beans>
beans>

调用类：

import com.bit.controller.BeanLife;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class BeanLifeTest {
 public static void main(String[] args) {
 ClassPathXmlApplicationContext context =
 new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");
 BeanLife life = context.getBean(BeanLife.class);
 System.out.println("执⾏ main ⽅法");
 // 执⾏销毁⽅法
 context.destroy();
 }
}

为什么要先设置属性在进行初始化呢？
因为在初始化的时候可能会调用属性对应的方法，比如下图第二个红色圈圈，这时候如果user没被赋值（设置属性），就会空指针异常，因此要先设置属性再进行初始化